Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Датчики с унифицированным выходным сигналом ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3
В промышленности применяется огромное разнообразие первичных преобразователей физико-химических величин, каждый из которых имеет свой выходной электрический сигнал. Чтобы избежать такого же разнообразия вторичных измерительных и регулирующих приборов датчики оснащаются нормирующими преобразователями, которые преобразуют различные сигналы первичных преобразователей (термопар, термопреобразователей сопротивления, влажности, давления, веса, рН и проч.) в унифицированные сигналы постоянного тока или напряжения. Происходит нормирование и стандартизация сигналов. Конструкция таких датчиков содержит в своем составе нормирующий преобразователь. Однако, для некоторых датчиков, например, температуры, некоторых преобразователей расхода, электродных систем рн-метров нормирующие преобразователи разрабатываются в виде отдельных электронных блоков. В этом случае последние устанавливают в специальных стойках нормирующих преобразователей, расположенных в непосредственной близости от объекта измерения, или на задней стенки щита автоматизации. Унифицированный сигнал — это сигнал определенной физической природы, изменяющийся в определенных фиксированных пределах независимо от вида измеряемой величины, метода и диапазона ее измерения. Для получения унифицированных аналоговых сигналов применяют измерительные преобразователи, называемые нормирующими. На схеме (рис. 6) мы видим, как многоканальный измерительный прибор, рассчитанный на один тип унифицированного сигнала, работает с датчиками различных физико - химических параметров. Рис. 6. Схема подключения различных датчиков к многоканальному измерительному прибору. Унифицированные сигналы применяются для связи не только датчиков с показывающими приборами, но и других устройств промышленной автоматики: регистраторов, регуляторов, контроллеров, исполнительных механизмов. Применение унифицированных сигналов регламентировано ГОСТ 26.011-80. Виды унифицированных сигналов были рассмотрены ранее. Наиболее часто используют унифицированные электрические сигналы по току, а именно «токовая петля» 4-20 мА. Преимущества применения такого унифицированного сигнала объясняется тем, что: - при работе с токовым сигналом 4 — 20 мА легко обнаружить обрыв линии связи — ток будет равен нулю, т.е. выходит за возможные пределы. Обрыв в цепи с сигналом 0 — 5 мА обнаружить нельзя, так как ток, равный нулю, считается допустимым; - сигналы первичных преобразователей, как правило, очень малы, например, сигналы термопар обычно меньше 50 мВ. В промышленных условиях сильные электромагнитные помехи могут создавать паразитные сигналы, в сотни и тысячи раз превышающие полезные. Сильные токовые сигналы уровня 4-20 мА работают на низкоомную нагрузку, в результате они меньше подвержены такому влиянию; - для обнаружения обрыва в цепях с унифицированными сигналами напряжения (0-1В или 0-10В) приходится применять специальные схемотехнические решения. Поскольку в датчиках с унифицированным аналоговым сигналом производятся многократные преобразования (нормирование, линеаризация, масштабирование, усиление, фильтрация) при учете суммарной погрешности, необходимо учитывать: - предел основной приведенной погрешности преобразователей, входящих в состав датчика, т.е. погрешность преобразований; - значение дополнительной погрешности от различных воздействующих факторов (температуры, влажности, давления) о преобразователей, входящих в состав датчика; - несоответствие выходного и входного диапазонов при нормировании. Рассмотрим унифицированные требования к выходным электрическим сигналам датчиков в части диапазонов изменения по току или напряжению. Для датчиков устанавливаются и - пределы изменения измеряемых технологических параметров; и – граничные значения диапазона изменения выходных унифицированных сигналов, мА; В. При этом выходной сигнал датчика Y связывается с измеряемой физической величиной Х линейной зависимостью с насыщением (рис. 7).
Рис. 7. Зависимость выходных унифицированных сигналов от значений измеряемой величины. Здесь можно рассматривать три варианта: ,
По величине выходного сигнала Y для определяется измеряемая величина . |
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 2902; Нарушение авторского права страницы